Tecnología de validadores distribuidos y su papel en la Descentralización de Ethereum

A medida que Ethereum se compromete a lograr la Descentralización a través de la escalabilidad, un enfoque modular de la cadena de bloques está ganando impulso. En este modelo, la cadena de bloques se divide en una capa de ejecución, una capa de datos y una capa de consenso. La capa de ejecución ya está relativamente madura, y la atención de la investigación se ha desplazado hacia la capa de datos y la capa de consenso.

La capa de consenso es uno de los factores clave de la blockchain. Ethereum completó su transición de prueba de trabajo a prueba de participación en septiembre de 2022. El enfoque actual es hacer que el staking de Ethereum sea más descentralizado, escalable, simple y seguro. La tecnología de validadores distribuidos (DVT) es una tecnología muy prometedora en este aspecto.

Ecosistema de Staking de Ethereum

Antes de discutir DVT, necesitamos entender la actual arquitectura de staking de Ethereum. Esto incluye roles clave como la cadena de balizas, el cliente de consenso, el cliente de ejecución, los operadores de nodos y los proveedores de servicios de validadores. Los validadores independientes pueden ejecutar directamente el software y hardware necesarios, pero la arquitectura actual presenta un riesgo de punto único de fallo y carece de suficiente Descentralización.

Funcionamiento de DVT

DVT permite a los validadores operar en múltiples máquinas, principalmente a través de la siguiente tecnología:

1. Generación de claves distribuidas ( DKG ): los participantes colaboran para generar una clave privada, sin que ningún miembro individual tenga acceso a la clave completa.

2. Compartición y almacenamiento de claves: las claves se almacenan fragmentadas en múltiples nodos.

3. Mecanismo de coordinación: garantizar la verificación y comunicación seguras entre nodos, como los esquemas de firma umbral.

4. Protocolo de consenso: como el protocolo BFT( utilizado por la red SSV con tolerancia a fallos bizantinos ).

5. Asignación flexible: los usuarios pueden distribuir fragmentos de clave entre diferentes operadores de nodos según varios factores.

6. Implementación de múltiples clientes: reducir el riesgo de problemas causados por un único cliente.

Algunas implementaciones de DVT, como el middleware Charon de la red Obol, aseguran que el protocolo en sí no tenga la custodia de claves, lo que aumenta aún más la seguridad.

Beneficiarios de DVT

DVT trae beneficios a múltiples partes en el ecosistema de staking:

• El pool de staking líquido puede compartir validadores entre múltiples operadores, reduciendo el riesgo.
• Los validadores independientes pueden mitigar el impacto de interrupciones en la red o el suministro eléctrico.
• Los productos de participación institucional pueden reducir los costos operativos y de hardware.
• Se ha reducido en general el riesgo relacionado con el staking.

Propuesta de valor de DVT

DVT brinda un valor multifacético a la pignoración de ETH:

• Reducir la posibilidad de fallos en los nodos
• Aumentar la seguridad de la clave
• Aumentar la diversidad de clientes
• Reducir riesgos, disminuir penalizaciones
• Aumentar la confianza de los apostadores

Sin embargo, DVT es solo una parte de la Descentralización, escalabilidad y seguridad de ETH. Necesita combinarse con otras tecnologías y soluciones, como piscinas de staking líquidas, operadores de nodos en garantía, almacenamiento seguro de claves, etc., para mejorar completamente el ecosistema de staking de Ethereum.

Desafíos futuros

DVT también enfrenta algunos desafíos:

1. La complejidad del sistema aumenta, se necesita coordinación entre múltiples nodos.
2. Limitaciones de escalabilidad de los mecanismos de consenso en redes a gran escala.
3. Puede aumentar la latencia en el procesamiento de transacciones.
4. Los requisitos de redundancia de los nodos pueden aumentar.
5. Los operadores de nodos pueden tener costos relativamente altos.

Conclusión

DVT representa un avance importante en el ecosistema de staking, proporcionando una infraestructura más segura, flexible y descentralizada para el staking. Tiene el potencial de cambiar el panorama del staking y convertirse en una tecnología clave para el staking de Ethereum. Con el desarrollo del ecosistema, se espera que DVT satisfaga las necesidades cambiantes de todas las partes, impulsando el avance de la tecnología blockchain. El desarrollo de esta tecnología creará oportunidades emocionantes para la comunidad blockchain.